解题思路:根据物质之间的反应及物质的性质进行分析,在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,碳不与硫酸反应.
A、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,铁能与硫酸铜反应生成铜,可能得到红色固体,故A错误;
B、充分反应后称得烧杯内物质质量为(49.8+a)g,说明生成氢气0.2g,则说明一定含有铁粉,
设生成氢气0.2g需要铁的质量为x,则有
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56 2
x 0.2g
[56/x]=[2/0.2g]
x=5.6g
需要铁的质量是5.6g,因为还可能混有碳粉或氧化铜,只能说黑色粉末的质量最小是5.6g,故B错误;
C、碳粉不与酸反应,也不溶于水,若反应后黑色粉末无剩余,则黑色粉末中一定不含有碳粉,故C正确;
D、设生成氢气0.2g需要硫酸的质量为y,则有
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
98 2
y 0.2g
[98/y]=[2/0.2g]
y=9.8g
该稀硫酸中溶质的质量分数最小为:[9.8g/50g]×100%=19.6%
故D正确,
故选CD.
点评:
本题考点: 金属活动性顺序及其应用;金属的化学性质;酸的化学性质;碳的化学性质.
考点点评: 本题考查了金属活动性顺序的应用以及根据化学方程式的有关计算,完成此题,可以依据已有的知识进行.